LED显示屏入门基本知识

LED显示屏入门基本知识

板的组成

产品主要由发光二极管（LED），PCB线路板，电阻，电容，IC（集成电路）及周边连接，保护物件组成。主体为发光二极管，PCB板为载体，电阻，电容及IC用于控制LED灯的发光强度，不同的发光强度才能使大量的LED灯组成不同图象。面罩，底座等用于保护灯及PCB线路板不受外部损伤。

屏的组成

屏由单元板组成，通过铁衬，箱体或者其他方式将几块，数十块及更多单元板拼装在一起，用排线连接信号，用5V直流电源接通每一块单元板正负极，接上接收卡及转接卡，并用发送卡设定好信号，使所有的单元板能组合起来，显示出整齐而统一的画面。那么这些单元板便组成为一个屏。

灯的分类

常用的灯可用户内及户外区分，也可用表贴及直插区分

户内灯一般用表贴，户外直插较多，表贴较少（如5050系列）

表贴常用灯分为三拼一及三合一。

将红，绿，蓝三颗芯片分别封装的发光二极管聚在一起，形成一个发光源，叫三拼一。

将红，绿，蓝三颗芯片封装在一起的发光二极管叫三合一。

三拼一灯常用型号为0805（代表灯的长宽）。另有0603等型号。

三合一灯常用型号为3528（同上）。另有3215，5050（多用于户外）等型号。

户外插件灯常用型号为546，346。

灯驱分离与灯驱合一

常见单元板由灯面与驱动面组成，有LED灯的一面即为灯面，有IC及其他电子元件的一面为驱动面，PCB板有两面，通常灯面与驱动面不会在PCB板的同一面，（P37.5等少数板例外）。灯面与驱动面在同一块PCB板上，这就叫灯驱合一，灯面与驱动面在不同的PCB板上，通过排针及排母连接在一起，形成一个单元板，这就叫灯驱分离。

 

光源点距

在不同的PCB板上，上下左右相邻的两组光源同位（注意同位，有的一组光源内可能有几个同色的灯）同色灯之间的距离会不一样。我们以此来标识或区别单元板，常用P来表示距离，毫米为单位。如P7.62我们就可以知道，它的同位同色灯的距离为7.62毫米。一般情况下，点距越大，每平方米之内的灯组数越少。点距越小，每平方米之内的灯组数越多。由此我们可以计算出，不同的板在每平方米之内的灯点数，以P6为例，计算方式为，1000*1000/（6*6）=27777组灯。我们常用的单元板长32组灯，高16组灯。根据以上方式可知。单元板长32*6=192毫米。高16*6=96毫米。每张单元板有512（32*16）组灯。那么每平方米的屏就有27777/512=54.25张单元板。

光强与白平衡

光强指在各色灯的发光强度，在单位面积内各色灯的总发光强度我们叫做亮度，用mcd/㎡来表示。

当红，绿，蓝三色灯的光强比达到3：6：1的时候，此时光色显示为白色，而且此时的白色最纯。我们称之为最佳白平衡状态。

整屏亮度与单灯亮度，可调电阻以及扫描方式有关。

板的信号

 常见的板信号由16PIN排针或者20PIN排针输入。

一般板所用信号有

1．电源输入：VCC ，GND

2．单基色信号：R，G，B

3．横向控制信号：A，B，C，D

4．时钟信号：CLK （LAT）

5．锁存信号：STB （SCLK）

6．使能信号：OE （LE，NE）

7．断路用NC表示

IC的作用

IC控制板的信号与电流，以达到使一张板上的LED灯发出不同的光亮。

常见IC有：

74HC245D：控制整板信号输入与输出。

74HC138D：控制横行信号输入。

4953：控制横向两行LED灯

5026（595）：控制纵向单基色LED灯。

74HC04D（123）：保护整板信号输入输出。

扫描及驱动方式

IC5026（595，5024作用基本相同）用于控制纵向单极色LED灯，它们也被称做驱动IC。以5026为例：

此IC共有24支脚，其中8支为IC的信号，电流输入输出。另外16支则用于控制LED灯，如果一支脚控制8个灯，我们称之为8扫（或者1/8扫），此8个灯为并联，那么IC脚的电流就会分配给8个灯，以此类推，我们还可以分为16扫，4扫，2扫等。如果一支IC脚只控制一个灯，我们称之为静态。每支IC脚控制LED灯的多少与它分配到每个灯的电流有关，那么我们可以推论出，板的扫描方式与整板的亮度有关。

功率与负载计算

一般情况下，单灯的电流不超过20mA，那么一张32*16组点的单元板电流不超过30.8A，如果板为8扫则除以8，4扫除以4，静态则除以1，以8扫为例，那么整板的极限功率为30.8A/8*5V=19.25W。

常见电源为5V40A或者5V60A，那么电源可以带动的极限功率为200W或者300W，除以每张单元板所需的功率，我们就可以得到每个电源能带动多少张单元板。

电源线的负载按电源线本身的型号计算，以2*2.5平方220V的线为例，那么它的最大负载为2*2.5*2.5*220=2750W，以此我们可以计算出每种线能带动多少电源，多少张单元板。

PCB板丝印包含的信息

我公司的PCB线路板上大都有关于板属性的丝印，它包含了板本身很多的信息，如果我们拿到一张板，上面的丝印为：P7.62RGBbV11-8S-DQ，我们这样解读它。

P7.62：为灯的距离，7.62毫米，同理，P10灯距为10毫米，有时候也用P以及PH来区分三拼与三合一，P7.62为三拼一，PH7.62表示三合一。

RGB：表示一个组点内各色单灯的数量各为一个，如果是2RGB，就表示一组点内有2个红灯，1个绿灯，1个蓝灯。如果是2RB则表示一组点内有2个红灯，一个蓝灯，没有绿灯。

b 小写b表示灯的型号，我们把常用的灯用小写字母来表示在PCB丝印上。

  a 表示0603三拼一灯。

  b 表示0805三拼一灯

  c 表示3528三合一灯

  d 表示3215三合一灯

  e 表示5050三合一灯

V11：表示版本号，每一次PCB板更新或者升级都会用一个数字表示区别，V11表示11板，如果下次更改就会是V12板。

8S：表示扫描方式为8扫。如果是静态就可能省略。

DQ；表示灯驱分离与灯驱合一。D表示灯面，Q表示驱动面。DQ在一起就表示灯驱合一。如果只有其中单一的一个字母就表示为灯面或者驱动面。

接收卡与转接卡

接收卡用于接收与保存信息，供给整屏。

转接卡的作用为把接收卡的信息传递给单元板，不同的单元板输入信号的顺序是不一样的，而接收卡输出的信号相对恒定。所以不一样的单元板可能会使用不一样的转接卡。同理，不同型号的转接卡是由信号输出的顺序不同而产生的。

发送卡

发送卡是一张屏的信号来源，也是设定与控制屏的中心。

不同的发送卡都有相对软件来设定与控制显示屏。

发送卡通过网线将信息连接到接收卡，再由转接卡传送到每张单元板上，从而完成整个系统的信号传输。一般我们将发送卡与接受卡，操作软件称之为系统。

常用的系统有：灵星雨，聚成，卡莱特，励研（此系统没有发送卡，直接用对应的操作软件控制），有些系统有专门对应的转接卡。